DE102012213604A1 - Loading device for containers and method for their operation - Google Patents
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Abstract
Es wird eine Verladevorrichtung für Container beschrieben, die mit einer Laufkatze (13) versehen ist, die auf einer Schiene (11) verfahrbar ist. Weiterhin sind zwei Lastaufnehmer (19, 20) vorhanden, die der Laufkatze (13) zugeordnet sind, und die mit Hilfe von Tragseilen (17, 18) an der Laufkatze (13) gehalten sind. Jeder der Lastaufnehmer (19, 20) ist anhebbar und absenkbar, und die beiden Lastaufnehmer (19, 20) sind mechanisch miteinander koppelbar. Jedem der Lastaufnehmer (19, 20) ist ein Abstandssensor zugeordnet, mit dem der Abstand des Lastaufnehmers (19, 20) von der Laufkatze (13) ermittelbar ist.A loading device for containers is described which is provided with a trolley (13) which can be moved on a rail (11). There are also two load receptors (19, 20) which are assigned to the trolley (13) and which are held on the trolley (13) with the aid of supporting cables (17, 18). Each of the load receptors (19, 20) can be raised and lowered, and the two load receptors (19, 20) can be mechanically coupled to one another. Each of the load receptors (19, 20) is assigned a distance sensor with which the distance between the load receptor (19, 20) and the trolley (13) can be determined.
Description
Die Erfindung betrifft eine Verladevorrichtung für Container sowie ein Verfahren zu deren Betrieb. The invention relates to a loading device for containers and a method for their operation.
Aus der
Üblicherweise ist bei einer derartigen Verladevorrichtung den beiden Lastaufnehmern eine Laufkatze zugeordnet, wobei die Laufkatze im Bereich einer Ladebrücke auf Schienen verfahrbar ist. Die Laufkatze ist mit Seiltrommeln versehen, auf die die Tragseile des jeweils zugehörigen Lastaufnehmers auf- und abwickelbar sind. Alternativ können die Seiltrommeln mit den zugehörigen Antriebsmotoren auch in einem Maschinenhaus auf der Ladebrücke untergebracht sein. Mit Hilfe der Laufkatze und der Tragseile ist es möglich, die beiden Container in Richtung der Schienen zu bewegen und in vertikaler Richtung anzuheben oder abzulassen. Usually, in such a loading device, the two load receivers assigned to a trolley, wherein the trolley is movable in the region of a loading bridge on rails. The trolley is provided with cable drums on which the support cables of the respectively associated load receiver can be wound up and unwound. Alternatively, the cable drums can be accommodated with the associated drive motors in a nacelle on the dock leveler. With the help of the trolley and the suspension ropes, it is possible to move the two containers in the direction of the rails and to lift or release in the vertical direction.
Im Betrieb der Verladevorrichtung können die beiden Lastaufnehmer mechanisch miteinander gekoppelt werden, so dass immer zwei Container gemeinsam verladen werden können. Alternativ kann die Kopplung getrennt werden, so dass dann nur noch einer der beiden Lastaufnehmer zum Be- und Entladen verwendbar ist. Der andere Lastaufnehmer wird in diesem Fall geparkt. Für die genannte Kopplung und Entkopplung kann eine entsprechende Ansteuerung vorgesehen sein. During operation of the loading device, the two load receptor can be mechanically coupled together, so that always two containers can be loaded together. Alternatively, the coupling can be separated so that only one of the two load receivers can then be used for loading and unloading. The other load carrier is parked in this case. For the mentioned coupling and decoupling a corresponding control can be provided.
Sollen die beiden Lastaufnehmer mechanisch miteinander gekoppelt werden, so ist es hierzu erforderlich, dass sich die beiden Lastaufnehmer möglichst exakt auf derselben Höhe befinden. Diese Bedingung kann nicht in einfacher Weise erfüllt werden, da die Tragseile aufgrund der beförderten Lasten mit der Zeit einer Längung ausgesetzt sind, die an den beiden Lastaufnehmern unterschiedlich ausfallen kann. Ist die Bedingung nicht erfüllt, so ist es aus Sicherheitsgründen vorgesehen, dass die Kopplung entweder gar nicht zustande kommt oder sofort wieder gelöst wird. If the two load receivers are to be coupled mechanically to one another, then it is necessary for the two load receivers to be as exactly as possible at the same height. This condition can not be met in a simple way, since the carrying cables are exposed to elongation over time due to the loads carried, which may be different on the two load carriers. If the condition is not met, it is for security reasons provided that the coupling either does not come about or is immediately resolved.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verladevorrichtung für Container zu schaffen, mit der eine einfache mechanische Kopplung der beiden Lastaufnehmer möglich ist. The object of the invention is to provide a loading device for containers, with a simple mechanical coupling of the two load receiver is possible.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Verladevorrichtung nach Anspruch 1. The invention solves this problem by a loading device according to claim 1.
Die erfindungsgemäße Verladevorrichtung weist eine Laufkatze auf, die üblicherweise auf einer Schiene verfahrbar ist. Weiterhin sind zwei Lastaufnehmer vorgesehen, die der Laufkatze zugeordnet sind, und die mit Hilfe von Tragseilen an der Laufkatze gehalten sind. Jeder der Lastaufnehmer ist anhebbar und absenkbar, und die beiden Lastaufnehmer sind mechanisch miteinander koppelbar. Jedem der Lastaufnehmer ist ein Abstandssensor zugeordnet, mit dem der Abstand des Lastaufnehmers von der Laufkatze ermittelbar ist. The loading device according to the invention has a trolley, which is usually movable on a rail. Furthermore, two load receivers are provided, which are associated with the trolley, and which are held by means of carrying cables to the trolley. Each of the load receivers can be raised and lowered, and the two load receivers can be mechanically coupled to one another. Each of the load receiver is assigned a distance sensor with which the distance of the load receiver from the trolley can be determined.
Mit Hilfe des Abstandssensors kann der Abstand des jeweiligen Lastaufnehmers von der Laufkatze ermittelt werden. Auf dieser Grundlage kann zumindest einer der beiden Lastaufnehmer derart angehoben oder abgesenkt werden, dass sich die beiden Lastaufnehmer danach möglichst genau auf derselben Höhe befinden. Die beiden Lastaufnehmer können dann ohne Weiteres mechanisch miteinander gekoppelt werden. With the aid of the distance sensor, the distance of the respective load receiver from the trolley can be determined. On this basis, at least one of the two load receivers can be raised or lowered in such a way that the two load carriers are thereafter as accurately as possible at the same height. The two load receivers can then be mechanically coupled with each other easily.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Abstandssensor derart ausgebildet ist, dass eine Längung des zugehörigen Tragseils keinen Einfluss auf die Ermittlung des Abstands hat. Mit dem Anheben oder Absenken von einem der beiden Lastaufnehmer kann somit auch eine derartige Längung eines Tragseils ausgeglichen werden. It when the distance sensor is designed such that an elongation of the associated support cable has no influence on the determination of the distance is particularly advantageous. With the raising or lowering of one of the two load receiver thus also such elongation of a support cable can be compensated.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist dem Lastaufnehmer ein Neigungssensor zugeordnet, mit dem die räumliche Ausrichtung des Lastaufnehmers im Hinblick auf die Horizontale ermittelbar ist. Mit Hilfe des Neigungssensors bzw. der Neigungssensoren ist es möglich, den jeweils zugehörigen Lastaufnehmer in die Horizontale auszurichten. In dieser Position ist es besonders zweckmäßig, die beschriebene Abstandsmessung durchzuführen. In an advantageous development of the invention, an inclination sensor is associated with the load receiver, with which the spatial orientation of the load receiver with respect to the horizontal can be determined. With the aid of the inclination sensor or inclination sensors, it is possible to align the respectively associated load receptor with the horizontal. In this position, it is particularly useful to perform the described distance measurement.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe auch durch ein Verfahren nach dem Anspruch 7. The invention also achieves the stated object by a method according to claim 7.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird für jeden der beiden Lastaufnehmer ein aktueller Abstand zu der Laufkatze ermittelt, es wird in Abhängigkeit von dem aktuellen Abstand eine Differenz ermittelt, und es wird mindestens einer der beiden Lastaufnehmer in Abhängigkeit von der Differenz derart angehoben oder abgesenkt, dass die Differenz zu Null wird. Auf diese Weise kann ein Unterschied der beiden Lastaufnehmer hinsichtlich ihrer Höhe ausgeglichen werden. In the method according to the invention, a current distance to the trolley is determined for each of the two load pickups, a difference is determined as a function of the current distance, and at least one of the two load pickups is raised or lowered as a function of the difference such that the Difference becomes zero. In this way, a difference of the two loaders can be compensated in terms of their height.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn für jeden der beiden Lastaufnehmer ein Referenz-Abstand ermittelt wird, wenn für jeden Lastaufnehmer eine Differenz zwischen dem Referenz-Abstand und dem aktuellen Abstand ermittelt wird, und wenn mindestens einer der beiden Lastaufnehmer derart angehoben oder abgesenkt wird, dass die Differenz zu Null wird. Mit Hilfe des Referenz-Abstands kann dabei jederzeit ermittelt werden, in welchem Umfang die Tragseile bereits eine Längung erfahren haben. Dies kann dazu herangezogen werden, eine Wartung, insbesondere einen Austausch der Tragseile durchzuführen. It is particularly advantageous if a reference distance is determined for each of the two load receivers, if a difference between the reference distance and the current distance is determined for each load receiver, and if at least one of the two load receivers is raised in this way or is lowered, that the difference becomes zero. With the help of the reference distance can be determined at any time, to what extent the suspension cables have already experienced an elongation. This can be used to perform a maintenance, in particular an exchange of the support cables.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird mit Hilfe eines dem Lastaufnehmer zugeordneten Neigungssensors die räumliche Ausrichtung des Lastaufnehmers im Hinblick auf die Horizontale ermittelt, und es wird derart auf die Tragseile eingewirkt, dass sich der Lastaufnehmer in der Horizontalen befindet. Auf diese Weise kann der Lastaufnehmer in die Horizontale ausgerichtet werden. Dies kann vorzugsweise zeitlich vor einer Abstandsmessung durchgeführt werden. In an advantageous development of the method, the spatial orientation of the load receiver with respect to the horizontal is determined by means of an inclination sensor associated with the load receiver, and the suspension cables are acted on in such a way that the load receiver is in the horizontal. In this way, the load receptor can be aligned in the horizontal. This can preferably be carried out in time before a distance measurement.
Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den zugehörigen Figuren dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in den Figuren. Other features, applications and advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments of the invention, which are illustrated in the accompanying figures. All described or illustrated features, alone or in any combination form the subject matter of the invention, regardless of their summary in the claims or their dependency and regardless of their formulation or representation in the description or in the figures.
Die
Insbesondere in einem Seehafen sind häufig Verladevorrichtungen vorhanden, mit denen Container von Schiffen be- oder entladen werden können. Eine derartige Verladevorrichtung für Container ist häufig in der Art eines Portalkrans ausgebildet, der entlang eines Kais und damit im Wesentlichen parallel zu einem dort vertäuten Schiff verfahrbar ist. Die Verladevorrichtung weist eine Ladebrücke mit mehreren Schienen auf, die in einer Höhe angeordnet sind, so dass sie sich im Wesentlichen oberhalb einer auf dem Schiff vorhandenen Ladung befinden. Die Schienen können in eine Position gebracht werden, in der sie etwa quer zum Kai und damit etwa auch quer zu einem dort vertäuten Schiff ausgerichtet sind. In dieser Position ragen die Schienen über das Schiff hinweg. Auf den Schienen ist mindestens eine Laufkatze angeordnet, die in Richtung der Schienen verfahrbar ist. Mit Hilfe dieser Verladevorrichtung kann das Schiff mit Containern beladen werden oder es können die Container von dem Schiff entladen werden. In particular, in a seaport loading devices are often available with which containers can be loaded or unloaded by ships. Such a loading device for containers is often designed in the manner of a gantry crane, which is movable along a quay and thus substantially parallel to a ship moored there. The loading device has a loading bridge with a plurality of rails, which are arranged at a height so that they are substantially above a present on the ship cargo. The rails can be brought into a position in which they are aligned approximately transversely to the quay and thus also approximately transversely to a ship moored there. In this position, the rails protrude over the ship. On the rails at least one trolley is arranged, which is movable in the direction of the rails. With the help of this loading device, the ship can be loaded with containers or it can be unloaded from the vessel.
In der
An jedem der Lastaufnehmer
An jedem der Spreader
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Laufrollen
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind jeweils vier Tragseile
Auf der Laufkatze
Im Bereich der Laufkatze
An den beiden Lastaufnehmern
Im Betrieb der Verladevorrichtung können die beiden Lastaufnehmer
An jedem der beiden Lastaufnehmer
Es wird darauf hingewiesen, dass der Neigungssensor
Jedem der beiden Lastaufnehmer
Bei dem Abstandssensor kann es sich um jegliche Einrichtung handeln, mit der der Abstand des jeweiligen Lastaufnehmers
Wird beispielsweise eine Winkelstellung einer der vorhandenen Seilrommeln gemessen und aus dieser Winkelstellung zusammen mit dem Wickeldurchmesser der Seiltrommel auf die Länge des abgewickelten Tragseils und daraus auf einen Abstand des zugehörigen Lastaufnehmers von der Laufkatze geschlossen, so stellt dies keine direkte Abstandsmessung dar. For example, if an angular position of the existing cable drums measured and closed from this angular position together with the winding diameter of the cable drum on the length of the unwound suspension rope and from there to a distance of the associated load receiver of the trolley, this is not a direct distance measurement.
Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass der Abstandssensor auf jegliche Art und Weise ausgebildet sein kann. Es kann sich also beispielsweise um einen mechanischen oder elektrischen oder elektromagnetischen oder optischen oder akustischen Sensor handeln, oder um jegliche Kombination hiervon. Der Abstandssensor kann berührungslos aufgebaut sein, oder es kann sich auch um eine Einrichtung handeln, bei der die Laufkatze
Wäre beispielsweise an der Laufkatze
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist jeder der Abstandssensoren eine Einrichtung
Es wird darauf hingewiesen, dass die Einrichtung
Ergänzend wird darauf hingewiesen, dass die Abstandssensoren nicht nur derart vorgesehen sein können, dass mit ihnen der Abstand des jeweiligen Lastaufnehmers
Die beschriebene Verladevorrichtung ist mit einem Steuergerät versehen, das mit den Neigungssensoren
Mit Hilfe des Steuergeräts ist es möglich, die Verladevorrichtung unter anderem dahingehend zu betreiben, dass entweder einer der beiden Lastaufnehmer
Insbesondere bei der Kopplung der beiden Lastaufnehmer
Im Betrieb der Verladevorrichtung werden Referenz-Neigungen durch das Steuergerät ermittelt, wie dies in der
In einem Schritt
In einem Schritt
Das Vergleichsergebnis stellt die Neigung des Lastaufnehmers
Wie erläutert wurde, ist jedem der Tragseile
In Abhängigkeit von dem vorgenannten Vergleich werden somit einer oder mehrere der hydraulisch betätigbaren Arbeitszylinder derart von dem Steuergerät angesteuert, dass sie um die bestimmten Verstellwege ein- oder ausgefahren werden. Dies hat ein Verlängern oder Verkürzen des von den Tragseilen
Es wird darauf hingewiesen, dass der vorstehend erläuterte Schritt
Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass der im Zusammenhang mit den Abstandssensoren genannte, für eine Abstandsmessung geeignete Betriebszustand insbesondere dadurch erreichbar ist, dass der Schritt
Im Betrieb der Verladevorrichtung werden Referenz-Abstände durch das Steuergerät ermittelt, wie dies nachfolgend anhand der
In einem Schritt
Beispielsweise ist es möglich, dass der Seiltrommel oder dem die Seiltrommel antreibenden Elektromotor ein Sensor zugeordnet ist, mit dessen Hilfe die Winkelstellung der Seilrommel ermittelt werden kann. Unter Berücksichtigung des Wickeldurchmessers der Seiltrommel kann daraus die Länge des Tragseils
Alternativ ist es möglich, dass der die Seiltrommel antreibende Elektromotor beispielsweise als Schrittmotor ausgebildet ist, und dass auf diese Weise ohne einen zugeordneten Sensor die Höhe H des Lastaufnehmers
Sofern der Schritt
Befinden sich die Lastaufnehmer
Aufgrund von Ungenauigkeiten, die bei dem erläuterten Anfahren der beiden Lastaufnehmer
Es wird darauf hingewiesen, dass der vorstehend erläuterte Schritt
Sind Referenz-Neigungen und Referenz-Abstände in dem Steuergerät abgespeichert, so kann im Betrieb der Verladevorrichtung eine Kopplung der beiden Lastaufnehmer
In einem Schritt
In einem Schritt
Befinden sich die Lastaufnehmer
Es ist nunmehr möglich, dass die Tragseile
Von dem Steuergerät werden im Rahmen von Schritt
Danach werden die Elektromotoren, die die Seiltrommeln der beiden Lastaufnehmer
Dies kann dadurch erfolgen, dass an beiden Lastaufnehmern
Unabhängig davon können bei der Ansteuerung der Lastaufnehmer
Es wird darauf hingewiesen, dass der Ausgleich der beiden Referenz-Abstände L1ref, L2ref sowie der Ausgleich der beiden Differenzen L1d, L2d auch miteinander kombiniert werden kann. It should be noted that the compensation of the two reference distances L1ref, L2ref and the compensation of the two differences L1d, L2d can also be combined with each other.
Gegebenenfalls ist es dabei möglich, den Ausgleich nur an einem der beiden Lastaufnehmer
Nach der Durchführung des Schrittes
Das Verfahren nach der
Die zu den beiden Lastaufnehmern
Eine alternative Ausführungsform kann darin bestehen, dass auf die Ermittlung der Referenz-Abstände L1ref, L2ref verzichtet wird. In diesem Fall können Ungenauigkeiten, die in der Differenz Ldref zum Ausdruck kommen, nicht ausgeglichen werden. Es werden dann nur die aktuellen Abstände L1(ti), L2(ti) ermittelt und das Steuergerät bildet in Abhängigkeit von diesen aktuellen Abständen eine Differenz Ld(ti). Danach wird zumindest einer der beiden Lastaufnehmer
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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